Minggu, 04 Maret 2012

welding TIG

LAS TIG (TUNGSTEN INERT GAS)

Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) atau sering disebut Tungsten Inert Gas (TIG) merupakan salah atu dari bentuk las busur listrik (Arc Welding) yang menggunakan inert gas sebagai pelidung dengan tungsten atau wolfram sebagai elektroda.

Skema dari GTAW dapat dilihat dalam gambar dibawah, Pengelasan ini dikerjakan secara manual maupun otomatis.


Gambar. Skema pengelasan TIG(tungsten inert gas)

Elektroda pada GTAW termasuk elektrode tidak terumpan (non cons consumable) berfungsi sebagai tempat tumpuan terjadinya busur listrik. GTAW mampu menghasilkan las yang berkualitas tinggi pada hampir semua jenis logam. Biasanya ini digunakan pada stainless steel dan logam ringan lainnya seperti Alumunium, magnesium dan lain-lain. Hasil pengelasan pada teknik ini cukup baik tapi membutuhkan kemampuan yang tinggi.

Untuk pekerjaan lembaran logam yang tipis, pengelasan TIG dapat digunakan tanpa filler logam. Untuk pekerjaan dengan lembaran logam yang lebih tebal atau ketika menggabungkan bahan yang berbeda, filler logam digunakan dalam bentuk kawat batangan atau kawat gulungan yang dipasok oleh alat pengumpan yang terpisah biasanya tanpa arus listrik. Dalam pengelasan TIG standar, api dikeluarkan dengan bebas tetapi sebuah varian yang dikenal dengan pengelasan plasma menggunakan nozzle sekunder untuk mengecilkan arc.

Lelehan logam, elektroda tungsten yang panas dan bagian ujung dari filler logam yang meleleh dilindungi dari atmosfir dengan menggunakan gas inert. Biasanya, menggunakan argon, meskipun ada manfaat kualitas dan produktivitas jika menggunakan campuran baik argon dan helium atau argon dan hidrogen.

PERALATAN YANG DIGUNAKAN PADA PROSES LAS TIG



Las gas tungsten (las TIG) adalah proses pengelasan dimana busur nyala listrik ditimbulkan oleh elektroda tungsten (elektroda tak terumpan) dengan benda kerja logam. Daerah pengelasan dilindungi oleh gas lindung (gas tidak aktif) agar tidak berkontaminasi dengan udara luar. Kawat las dapat ditambahkan atau tidak tergantung dari bentuk sambungan dan ketebalan benda kerja yang akan dilas. Perangkat yang dipakai dalam pengelasan las gas tungsten adalah:


1. Mesin


Mesin las AC/DC merupakan mesin las pembangkit arus AC/DC yang digunakan di dalam pengelasan las gas tungsten. Pemilihan arus AC atau DC biasanya tergantung pada jenis logam yang akan dilas.



2. Tabung gas lindung


adalah tabung tempat penyimpanan gas lindung seperti argon dan helium yang digunakan di dalam mengelas gas tungsten.


3. Regulator gas lindung


adalah adalah pengatur tekanan gas yang akan digunakan di dalam pengelasan gas tungsten. Pada regulator ini biasanya ditunjukkan tekanan kerja dan tekanan gas di dalam tabung.



4. Flowmeter untuk gas


dipakai untuk menunjukkan besarnya aliran gas lindung yang dipakai di dalam pengelasan gas tungsten.


5. Selang gas dan perlengkapan pengikatnya


berfungsi sebagai penghubung gas dari tabung menuju pembakar las. Sedangkan perangkat pengikat berfungsi mengikat selang dari tabung menuju mesin las dan dari mesin las menuju pembakar las.


6. Kabel elektroda dan selang


berfungsi menghantarkan arus dari mesin las menuju stang las, begitu juga aliran gas dari mesin las menuju
stang las. Kabel masa berfungsi untuk penghantar arus ke benda kerja.


7. Stang las (welding torch)


berfungsi untuk menyatukan sistem las yang berupa penyalaan busur dan perlindungan gas lindung selama dilakukan proses pengelasan.


8. Elektroda tungsten


berfungsi sebagai pembangkit busur nyala selama dilakukan pengelasan. Elektroda ini tidak berfungsi sebagai
bahan tambah.


9. Kawat las


berfungsi sebagai bahan tambah. Tambahkan kawat las jika bahan dasar yang dipanasi dengan busur tungsten sudah mendekati cair.


10.Assesories pilihan dapat berupa sistem pendinginan air untuk pekerjaan pengelasan berat, rheostat kaki, dan pengatur waktu busur.

Sabtu, 12 Februari 2011

teknik mesin

Besi cor kelabu merupakan material teknik yang banyak digunakan pada saat ini. Dalam pemakaiannya material ini seringkali menerima beban yang berfluktuasi. Meskipun demikian sebagaimana dinyatakan oleh DeLaO et.al (2003) perilaku besi cor kelabu terhadap beban dinamis tidak banyak diteliti. Informasi yang terbatas tersebut menyebabkan -sebagaimana dikutip dari ASM Handbook (1990)- besi cor kelabu lazimnya tidak dikenakan beban dinamis, atau apabila ada maka besarnya beban yang bekerja tidak boleh lebih dari 25% kekuatan tariknya.

Keberadaan grafit pada besi cor kelabu menyebabkan material ini tidak memiliki daerah elastis yang linier. Grafit juga menyebabkan terdapatnya bagian yang mengalami plastis meskipun besi cor tersebut dibebani oleh gaya yang rendah. Hal ini disebabkan karena pada ujung-ujung grafit terjadi tegangan yang sangat besar sebagai akibat adanya konsentrasi tegangan. Kenyataan ini sangat menyulitkan untuk menentukan seberapa besar regangan elastis dan plastisnya.

Menyadari bahwa pada besi cor kelabu sifat tarik dan tekannya berbeda, Downing menguraikan hal yang sama untuk pembebanan tekannya. Dengan demikian untuk menggambarkan respon material besi cor terhadap beban tarik dan tekan dibutuhkan 7 parameter (Eo, mT, KT, nT, mC, KC dan nC). Dimana subscript “T” dan “C” menunjukkan tarik dan tekan.

Minggu, 16 Januari 2011

Semi-solid metal casting

Semi-solid metal casting (SSM) is a near net shape variant of die casting. The process is used with non-ferrous metals, such as aluminium, copper, and magnesium. The process combines the advantages of casting and forging. The process is named after the fluid property thixotropy, which is the phenomenon that allows this process to work. Simply, thixotropic fluids shear when the material flows, but thicken when standing. The potential for this type of process was first recognized in the early 1970s. There are four different processes: thixocasting, rheocasting, thixomolding, and SIMA.

SSM is done at a temperature that puts the metal between its liquidus and solidus temperature. Ideally, the metal should be 30 to 65% solid. The metal must have a low viscosity to be usable, and to reach this low viscosity the material needs a globular primary surrounded by the liquid phase.The temperature range possible depends on the material and for aluminum alloys is 5-10oC, but for narrow melting range copper alloys can be only several tenths of a degree.

Semi-solid casting is typically used for high-end castings. For aluminum alloys typical parts include engine suspension mounts, air manifold sensor harness, engine blocks and oil pump filter housing.

PROCESSES. there are a number of different techniques to produce semi-solid castings. For aluminum alloys the more common processes are thixocasting and rheocasting. Other process such as strain induced melt activation (SIMA) and RAP can also be used with aluminum alloys, although are less common commercially.With magnesium alloys, the most common process is thixomolding.

Thixocasting

Thixocasting utilizes a pre-cast billet with a non-dendritic microstructure that is normally produced by vigorously stirring the melt as the bar is being cast. Induction heating is normally used to re-heat the billets to the semi-solid temperature range, and die casting machines are used to inject the semi-solid material into hardened steels dies. Thixocasting is being performed commercially in North America, Europe and Asia. Thixocasting has the ability to produce extremely high quality components due to the product consistency that results from using pre-cast billet that is manufactured under the same ideal continuous processing conditions that are employed to make forging or rolling stock. The main disadvantage is that it is expensive due to the special billets that must be used. Other disadvantages include a limited number of alloys, and scrap cannot be directly reused.

Rheocasting

Unlike thixocasting, which re-heats a billet, rheocasting develops the semi-solid slurry from the molten metal produced in a typical die casting furnace/machine.This is a big advantage over thixocasting because it results in less expensive feedstock, in the form of typical die casting alloys, and allows for direct recycling.

There are a large number of rheocasting processes that have been proposed over the past ten years or so, and they generally differ in the method used to generate the semi-solid slurry. 18 different rheocasting techniques were documented in a recent publication. The first commercial rheocasting process was the New Rheocasting Process (NRC) developed by Ube Industries.

Thixomolding

For magnesium alloys, thixomolding uses a machine similar to injection molding. In a single step process, room temperature magnesium alloy chips are fed into the back end of a heated barrel through a volumetric feeder. The barrel is maintained under an argon atmosphere to prevent oxidation of the magnesium chips. A screw feeder located inside the barrel feeds the magnesium chips forward as they are heated into the semi-solid temperature range. The screw rotation provides the necessary shearing force to generate the globular structure needed for semi-solid casting. Once enough slurry has accumulated, the screw moves forward to inject the slurry into a steel die.

SIMA

In the SIMA method the material is first heated to the SMM temperature. As it nears the solidus temperature the grains recrystallize to form a fine grain structure. After the solidus temperature is passed the grain boundaries melt to form the SSM microstructure. For this method to work the material should be extruded or cold rolled in the half-hard tempered state. This method is limited in size to bar diameters smaller than 37 mm (1.5 in); because of this only smaller parts can be cast.

Advantages and disadvantages

The advantages of semi-solid casting are as follows:

  • Complex parts produced net shape
  • Porosity free
  • Excellent mechanical performance
  • Pressure tightness
  • Tight tolerances
  • Thin walls
  • Heat treatable (T4/T5/T6)

Due to the lower pressures and temperatures required to die cast semi-solid metal the die material does not need to be as exotic. Oftentimes graphite or softer stainless steels are used. Even non-ferrous dies can be used for one time shots. Because of this the process can be applied to rapid prototyping needs and mass production. This also allows for the casting of high melting point metals, such as tool steel and stellite, if a higher temperature die material is used. Other advantages include: easily automated, consistent, production rates are equal to or better than die casting rates, no air entrapment, low shrinkage rates, and a uniform microstructure.

The disadvantages to SSM are: high cost of raw material due to a low number of suppliers, higher die development costs, and operators require a higher level of training. SSM cannot cast as complex or thin of parts as high-pressure die casting, however in thicker walled castings SSM has less porosity.

Sabtu, 25 September 2010

bantalan..

Jenis dan fungsi dari bantalan luncur:
  1. Bantalan luncur silinder penuh, digunakan untuk poros-poros yang ukuran kecil berputar lambat dan beban ringan.
  2. Bantalan luncur silinder memegas, digunakan pada poros-poros mesin bubut, mesin frais dan mesin perkakas lainnya.
  3. Bantalan luncur blah, digunakan pada poros-poros ukuran sedang dan besar seperti bantalan pada poros engkol, bantalan poros pada roda kendaraan dan lain-lain.
  4. Bantalan inside, digunakan untuk poros dengan beban yang sering berubah, misalkan bantalan poros engkol dari poros-poros presisi.
  5. Bantalan luncur sebagian, digunakan untuk poros yang berputar lambat, beban berat tetapi tidak berubah-ubah. Misalkan bantalan pada mesin-mesin perkakas kepala cekam.
  6. Bantalan bukan logam, digunakan untuk leher-leher poros yang memerlukan pendingin zat cair dan tidak mendapat beban berat. Pada lapisan juga berfungsi sebagai pelumas, bahan lapisan yang digunakan yaitu karet, plastik dan ebonit.
  7. Bantalan luncur tranlasi, digunakan untuk blok-blok luncur gerak lurus, seperti blok luncur pada batang torak mesin uap dan blok luncur pada mesin produksi.
Bahan-bahan bantalan luncur:

- Besi cor (BC 14 : BC 22), beban dan kecepatan rendah.

- Brons, dibuat dari tembaga (Cu), timah putih (Sn), timah hitam (Pb) dan aluminium (Al).

- Babit, dibuat dari timah putih dan timah hitam dengan bahan dasar antimon.

- Logam bubut (metal powder), dibuat dari serbuk brons dan grafit yang dipadatkan dengan lapisan luar dari baja lunak.

- Bahan bukan logam, dibuat dari kayu keras, karet plastik dan bahan sintesis lainnya.

Sabtu, 03 Juli 2010

Pengembangan Gasifikasi Batu bara

Gasifier batu bara telah mampu dioperasikan pada proses pengeringan teh, tetapi operasionalnya masih dengan sistem batch (berkala) dan tidak bisa secara kontinu. Sedang sistem pengumpan batu bara sudah mampu dilakukan secara kontinu, tetapi abu batu bara tidak bisa dikeluarkan secara kontinu, dan menumpuk di bagian bawah reaktor hingga menggangu proses gasifikasi. Penelitian bertujuan untuk penyempurnaan gasifier batu bara dengan membuat dan memasang sistem pengeluaran abu yang kontinu, agar pengumpanan batu bara dapat dilakukan secara terus menerus tanpa menghentikan kegiatan operasi, serta memasang sistem kontrol aliran udara sehingga alur proses gasifikasi dapat diamati. Metodologi meliputi: modifikasi sistem pengeluaran abu untuk kemudian memasang alat kontrol laju alir udara dan melakukan uji coba gasifikasi batu bara untuk mengamati kemampuan reaktor dalam operasi pada sistem kontinu melalui pengontrol laju alir udara dan untuk mengkaji laju reaksi. Hasil analisis pengukuran diameter, batu bara dibedakan menjadi dua fraksi yaitu -4,0+2,5cm dan -2,5+0,9cm. Dari pengukuran temperatur operasi selama percobaan tanpa penyulut awal memperlihatkan pada waktu ID-fan di nyalakan, bara api yang masih tersisa kembali menyala dan menghasilkan panas serta memicu batu bara didekatnya terbakar. Karena jumlah batu bara yang ada dalam gasifier jauh lebih besar dibanding jumlah udara yang masuk, maka terjadilah gasifikasi. Pengamatan selama percobaan menunjukkan bahwa tanpa penyalaan awal dan tanpa pembongkaran sisa proses sebelumnya, batu bara dalam gasifier cepat terbakar dan gas yang dihasilkan terbakar dengan sendiri. Dari percobaan memperlihatkan bahwa pengeluaran abu sistem double valve dapat dioperasikan dengan baik dan abu batu bara dapat dikeluarkan dari reaktor tanpa mengganggu proses gasifikasi. Alat kontrol laju alir udara primer berupa oriface dan manometer (pipa U) dapat digunakan untuk mengontrol dan mengamati proses gasifikasi.

PEMBANGUNAN PILOT PLANT TEKNOLOGI PEMBAKARAN BATUBARA DENGAN PEMBAKAR SIKLON

Untuk pengembangan teknologi substitusi BBM dengan batubara di fasilitas industri menggunakan pembakar siklon, beberapa masalah perlu diatasi sehingga teknik ini menjadi praktis dan handal.

Masalah yang diteliti adalah peranan tungku lanjutan untuk meningkatkan kapasitas tungku siklon, penggunaan penyalur nyumatik dan pembuatan pembakar siklon kapasitas 15 kg/jam. Uji dengan tungku lanjutan belum mencapai sasaran yang diharapkan sebab fasilitas kipas dengan kapasitas yang sesuai belum tersedia. Penggunaan kipas kecil hanya memberikan pengakatan yang kualitatif. Percobaan penggunaan penyalur nyumatik menunjukan peluang yang besar untuk teknik ini guna diterapkan di industri karena handal dan memerlukan energi yang lebih rendah untuk menyalurkan batubara bubuk. Dengan kipas penghisap 42 m3/menit 12 in H2O dapat mengangkut tepung batubara -30 mesh sebanyak 1,5 kg/menit bersama 6,9 m3/menit udara sampai ketinggian 2,8 m. dengan teknik ini masalah penyaluran batubara tepung di industri dalam system pipa dapat dilakukan.

Untuk pembuatan pembakar siklon kapasitas 15 kg/jam telah berhasil dirakit silinder siklon ΓΈ 34 cm, panjang 110 cm, dengan peniup udara 2 in, 120 watt dan pengumpan batubara dengan motor listrik 60 watt. Pembakar siklon kapasitas kecil dengan daya listrik rendah banyak diperlukan industri kecil di pedesaan.

Kamis, 03 Juni 2010

APRON conveyor

Apron conveyor terdiri dari frame, penggerak, take-up sprocket, apron / slat, travelling roller, feed hopers, dan discharge spout.
apron conveyor digunakan untuk memindahkan berbagai macam muatan curah dan satuan secara horizontal maupun membentuk sudut inklinasi. conveyor ini secara luas digunakan di industri kimia, metalurgi, pertambangan batu bara, industri permesinan, dan banyak industri lainnya.
berbeda dengan belt conveyor, apron conveyor lebih di tujukan untuk memindahkan material berat, bongkah besar, abrasive, dan material panas ( bahan cor, tempa, foundry sand ). Apron conveyor memiliki kapasitas pemindahan besar, yaitu 2000 ton/jam atau lebih karena dilengkapi dengan papan peluncur dan rantai penarikyang kuat.
kekurangan apron conveyor adalah : kontruksi apron dan rantai yg berat, pembutannya rmit, dan berbiaya tinggi, dan perlu perhatian lbih u/ hinged-joint agar bsa berfungsi baik.
geometri apron conveyor tidak jauh berbeda dengan belt conveyor, kecuali bahwa susut inklinasinya dapat mencapai 45 derajat atau lbih, jika apron dilengkapi dengan tranverse cleats atau stop dan transisi dari horizontal keinklinasi dengan radius kecil ( 5 m - 8 m ).